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我們能控制恐懼嗎？
多年來，杏仁核（上圖中紅色部分）一直被認為是條件性恐懼的學習和表達“必要且充分”的條件。一項新的研究表明，它有一個至關重要的解剖學盟友。
簡介
作者：大衛·多布斯，《心靈 Matters》編輯大約二十年來，自從約瑟夫·勒杜和其他人開始闡明我們學習恐懼的神經迴路以來，一對杏仁大小的大腦組織，即杏仁核，一直被認為幾乎完全負責條件性恐懼的學習和表達。這當然符合恐懼是一種難以理性控制的基本現象的普遍感覺。但這是否過於簡單化了？當然，沒有人聲稱杏仁核是一個孤立的存在；在大腦中，就像在生活中一樣，一切都是相互聯絡的。然而，儘管研究人員已經非常明確地闡明瞭基本的恐懼迴路，就像你可以一個電燈開關一樣清楚地展示了它的工作原理，但沒有人能夠證明杏仁核與其他大腦區域之間的任何連線中存在這種二元、開關式的功能。這種情況隨著下面評論的論文的發表而結束。正如其標題所示，“前額葉皮層活動對於表達習得的恐懼是必要的，但對於先天性恐懼則不然”（由波多黎各蓬塞蓬塞醫學院的凱文·科克倫和格雷戈裡·奎爾克發表於2007年1月24日的《神經科學雜誌》），表明至少在老鼠身上，前額葉皮層——大腦中最負責管理我們行為的區域——在學習和表達條件性恐懼方面發揮著一些關鍵且令人驚訝的作用。
我們能控制恐懼嗎？
作者：塞維爾·杜瓦爾奇和丹尼斯·帕雷分子與行為神經科學中心
新澤西州紐瓦克市羅格斯大學
每個生物體的生存都取決於其應對危險的能力。自然選擇為實現此目的而保留的解決方案是恐懼，這是一種在面對威脅性刺激時反射性產生的綜合反應模式（行為、自主反應等）。過去十年的神經科學研究表明，恐懼背後的神經迴路在哺乳動物物種中高度保守，從老鼠到人類；也就是說，最早的哺乳動物開發的恐懼機制和系統透過進化延續到今天活著的生物。在這些系統中，位於顳葉深處的一對杏仁狀結構杏仁核起著至關重要的作用。它在觸發先天性恐懼反應（例如對捕食者或響亮的、意想不到的噪音的恐懼）以及透過經驗幫助建立新的恐懼反應（例如，當我們艱難地學習不要觸控熱爐子時）方面都處於中心地位。直到最近，人們還認為恐懼學習取決於杏仁核發生的改變，獨立於來自大腦皮層的輸入。換句話說，我們基本的恐懼迴路，無論是先天性的還是習得的，都不需要或使用來自皮質的太多輸入。現在，凱文·A·科克倫和格雷戈裡·J·奎爾克最近發表在《神經科學雜誌》上的一項研究挑戰了這一觀點，揭示了負責習得性恐懼和先天性恐懼的迴路之間先前未被懷疑的差異。學習恐懼實驗室中研究恐懼學習的常用方法是經典恐懼條件反射：老鼠在將中性感覺刺激（如音調）與有害刺激（通常是輕微的電擊腳部）配對後，學會害怕該中性刺激。在此類研究中通常看到和監測到的恐懼反應是行為性凍結：除了呼吸之外的所有動作都停止。在野外，凍結提高了老鼠在遇到貓時生存的可能性，因為這種捕食者對移動的刺激高度敏感。老鼠也會學會對其他與危險相關的刺激做出凍結反應。因此，恐懼學習使動物能夠根據先前的經驗預測和避免危險情況。為了瞭解皮質輸入是否會影響恐懼反應，科克倫和奎爾克在與杏仁核相互連線的皮質區域，即前額葉皮層中，區域性注射了少量河豚毒素 (TTX)，這是一種暫時阻斷神經活動的魚毒。早期的研究表明，杏仁核和前額葉神經元在條件反射後對條件刺激的反應增加。因此，用TTX化學滅活前額葉皮層可能會干擾恐懼反應，這似乎是合理的。為了驗證這一想法，科克倫和奎爾克使用TTX化學滅活了前額葉皮層，並研究了這對習得性恐懼和先天性恐懼的影響。在習得性恐懼情景中，他們發現，如果在老鼠無藥物時訓練其害怕音調，然後在測試前24小時用TTX滅活前額葉皮層，則動物不會對音調錶現出正常的凍結反應。它們在學會將音調與電擊聯絡起來時會凍結，但在第二天暴露於該音調時不會凍結，而通常情況下，該音調會使它們凍結。然而，令人驚訝的是，當研究人員在條件反射之前將TTX注射到前額葉皮層，然後在一天後在老鼠無藥物的情況下評估記憶回憶時的凍結情況時，老鼠表現出正常的恐懼水平和凍結。即使在訓練過程中凍結反應已經大大降低，也發生了這種反應。老鼠顯然在條件反射過程中學習了，即使它們當時沒有表現出條件性恐懼。這一發現表明了一個有趣的動態：前額葉對杏仁核的輸入對於獲得條件性恐懼不是必需的，但對於其正常表達是必需的。但是，先天性恐懼呢？前額葉皮層對於表達先天性恐懼也是必要的嗎？為了探討這個問題，科克倫和奎爾克測試了前額葉TTX注射對兩種先天性恐懼反應的影響：老鼠對貓的恐懼以及老鼠對開放空間的恐懼。眾所周知，當在實驗室飼養的老鼠第一次近距離看到貓時，它會凍結——即使它和它的祖先都沒有見過貓。這種恐懼是先天的。但是，如果前額葉皮層被滅活，這種恐懼會表達出來嗎？科克倫和奎爾克用TTX化學滅活了老鼠的前額葉皮層，然後將一隻貓放置在一個與老鼠區域相鄰但用金屬絲網隔開的競技場中。老鼠像正常情況一樣凍結了——這是一個令人驚訝的結果，考慮到習得性恐懼實驗的結果，在這些實驗中，前額葉區域的滅活阻止了恐懼的表達。科克倫和奎爾克在一個“開放場地測試”中得到了類似的結果。開放場地測試利用了一個公認的事實，即老鼠害怕開放空間：被放置在一個大型圍欄中的老鼠會迅速走向牆壁，然後大部分時間都在牆壁附近度過。科克倫和奎爾克發現，在前額葉皮層中接受TTX注射的老鼠遵循了這種模式。它們不需要它們的前額葉皮層來表達先天性恐懼反應。習得的恐懼可以改變嗎？這項研究的最大新聞是，至少一些對杏仁核的皮質輸入——那些來自前額葉皮層的輸入——參與了條件性恐懼的表達。這種參與為習得性恐懼提供了一個以前未被認識到的解剖學組成部分。它還確立了在先天性恐懼和習得性恐懼表達背後的網路之間至少存在一個差異。這些觀察具有深遠的影響。首先，它們表明，習得性恐懼的表達是靈活的，並且會根據具體情況受到前額葉皮層的調節；我們對習得性恐懼的表達不如先天性恐懼的表達那樣僵硬和自動，先天性恐懼的表達超出了皮質的範圍。這些觀察結果還提出了前額葉區域的過度活躍可能導致人類因習得性恐懼過度表達而引起的焦慮症（如創傷後應激障礙）的可能性。如果事實證明如此，那麼降低前額葉皮層的活動可能成為治療這些使人衰弱的疾病的有效策略，同時保持先天性恐懼反應完好無損。如果習得性恐懼是必要的，那麼我們控制它的能力也是必要的。這項研究揭示了一些可能在行使這種控制權時至關重要的動態。
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